工程经济学在工程中的应用课件

第七章价值工程一、价值工程的定义及相关概念价值工程又称价值分析，最初是由美国GE公司设计工程师Miles的石棉板代用品实验发轫对产品进行功能研究，之后Miles将其体系化，并于1947年发表《价值分析》，正式命名为价值分析VA；石棉事件——二战时期，物资供应紧张，石棉板供货不稳、价格昂贵，Miles研究材料代用问题—石棉板功能分析：避免涂料沾染地板引起火灾—防火纸代用—价格低廉。实现同功能条件下不同材料之间的代用问题，即保证产品功能的前提下，降低成本现在是1页\一共有51页\编辑于星期一第七章价值工程一、价值工程的定义及相关概念1954年美国国防部海军舰船局将该活动命名为价值工程VE；1955年美国空军在物资器材供应和制造技术方面采用了价值分析；1956年价值分析扩展到民间的造船业；1962年Miles发表《VA与VE技术》；现在是2页\一共有51页\编辑于星期一第七章价值工程一、价值工程的定义及相关概念1971年美国《工业工程手册》把VE列为六大新兴管理技术之一；日本从1955年引进价值工程，1960年大量推广；台湾从1967年从日本导入VA，后中断，直至1985年重新导入；我国自1979年引进VA，逐渐推广应用，在工程设计和施工、产品研究开发、工业生产、企业管理等方面取得了巨大的经济效益和社会效益。现在是3页\一共有51页\编辑于星期一第七章价值工程价值工程(Valueengineering，VE）是通过各相关领域的协作，对所研究对象的功能与寿命周期费用进行系统分析，不断创新，旨在提高对象价值的思想方法和管理技术。

——《价值工程基本术语和一般工作程序》（GB8223-87）一、价值工程的定义及相关概念相关概念:价值工程涉及价值、功能和寿命周期成本三个基本要素，并着眼于寿命周期费用最低；着重于功能分析；强调有组织的活动.功能：对象能满足某种需求的一种属性。具体讲就是功用、效用。现在是4页\一共有51页\编辑于星期一第七章价值工程价值（V）＝功能（F）/成本（C）价值：表明产品中所含功能的数量或可满足用户的程度与所支付费用之间的量值。价值工程中的价值既不是对象的使用价值，也不是对象的交换价值，而是对象的比较价值。价值的大小取决于功能和成本。产品的价值高低表明产品合理有效地利用资源的程度。“价值”的引入，产生了对产品新的评价形式，即把功能与成本、技术与经济结合起来进行评价。现在是5页\一共有51页\编辑于星期一一、价值工程的定义及相关概念寿命周期费用：用户为了购买、使用产品，直到满足某种需要为止的整个寿命周期中所花费的全部费用，包括：

生产成本：产品从研发到用户手中为止的全部费用。

使用成本：用户在使用过程中发生的各种费用。使用成本投入使用研究开发寿命周期设计制造生产成本经济寿命周期成本现在是6页\一共有51页\编辑于星期一一、价值工程的定义及相关概念产品寿命周期成本是指产品从被研发、设计、制造、使用直到报废为止的经济寿命期间所发生的各项成本费用之和，其值与产品的功能有关，如图所示。这种关系的存在，决定了寿命周期费用存在最低值。

现在是7页\一共有51页\编辑于星期一第七章价值工程价值（V）＝功能（F）/成本（C）

价值成本现在是8页\一共有51页\编辑于星期一第七章价值工程价值（V）＝功能（F）/成本（C）提高价值的途径——产品成本不变,提高产品的功能；产品功能不变,降低成本；产品功能有较大幅度提高，产品成本有较少提高；产品功能略有下降，产品成本大幅度降低；获得高功能又能使寿命周期成本降低。现在是9页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法开展价值工程的过程是一个发现问题、解决问题的过程，其实施步骤按一般的决策过程划分为三个阶段和七个具体步骤：一般决策过程的阶段VE实施的具体步骤VE的提问分析问题对象的选择目标的选定搜集情报功能分析(1)VE的对象是什么?(2)它是干什么的?(3)其成本是多少?(4)其价值是多少?综合研究

方案评价和选择(5)有无其它方法实现同样的功能?方案评价试验和提案活动成果的评价(6)新方案的成本是多少?(7)新方案能满足要求吗?现在是10页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法价值工程的对象选择过程就是收缩研究范围、明确分析研究的目标、确定主攻方向的过程。1、对象选择其选择方法有：经验（因素）分析法、ABC法、百分比法和价值指数法。其选择对象的一般原则是：在经营上迫切需要改进的产品；功能改进和成本降低的潜力比较大的产品。现在是11页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法（1）经验分析法（因素分析法）经验分析法又称因素分析法。这种方法是组织有丰富实践经验的专业人员和管理人员对已收集掌握的情报资料作详细而充分的分析讨论。一种定性分析方法。其优点是简便易行，节省时间；缺点是缺乏定量依据，不够精确。用于产品设计方案的初选阶段。综合分析设计、加工、制造、销售和成本等方面存在的问题进行，找出关键因素，并把存在这些关键问题的产品或零部件作为选择对象。现在是12页\一共有51页\编辑于星期一﹝1﹞

设计方面，选择产品结构复杂、性能和技术指标差距大、体积大、重量大的产品、部件进行价值工程活动，可使产品结构、性能、技术水平得到优化，从而提高产品价值。﹝2﹞生产方面，选择数量多、关键部件、工艺复杂、原材料消耗高和废品率高的产品或零部件，特别是对数量多、产值比重大的产品，只要成本下降，所取得的总的经济效果大。现在是13页\一共有51页\编辑于星期一﹝3﹞

市场销售方面，选择用户意见多、系统配套差、维修能力低、竞争力差、利润率低的；选择生命周期较长的；选择市场上畅销但竞争激烈的；选择新产品、新工艺。﹝4﹞

成本方面，选择成本高于同类产品、成本比重大的，如材料费、管理费、人工费等。推行价值工程就是要降低成本，以最低的寿命周期成本可靠地实现必要功能。现在是14页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法（2）ABC分析法ABC分析法是一种定量分析方法。纵坐标轴表示成本百分比，横坐标轴表示产品或零部件占有的数量百分比。[例]A、B、C三大类零部件数量占比为20%、40%、40%成本占比为70%、20%、10%A类零部件数量上虽只占20%，但其成本占总成本的70%，B类数量占40%成本只占20%C类数量占40%成本只占10%数量少成本高现在是15页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法（4）价值指数法价值系数<1，说明产品或部件重要程度小而成本高，应作为研究对象；价值系数>1，说明产品或部件重要程度大而成本低，可作为研究对象；价值系数=1，说明产品或部件重要程度和成本相当，不作为研究对象；价值系数=0，说明构配件不重要，可以取消或合并（3）百分比法百分比法是通过分析产品对两个或两个以上经济指标的影响程度（百分比）来确定。现在是16页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法2、情报搜集情报资料是价值工程实施过程中进行价值分析、比较、评价和决策的依据。必须坚持四个基本的原则：目的性、计划性、可靠性、适时性。情报资料一般包含以下几个方面内容：用户方面的情报资料销售方面的情报资料科学技术方面的情报资料项目运营方面的情报资料经济方面的情报资料政府和社会有关部门法规、条例等方面的情报现在是17页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法3、功能分析功能分析是价值工程的核心和基本内容，包括功能定义和功能整理。其目的就是在满足用户基本功能的基础上，确保和增加产品的必要功能，剔除或减少不必要功能。

功能定义——对价值工程对象及其组成部分的功能所作的明确表述。常采用“两词法”（即动宾词组法）来简明扼要地表述。功能定义时应注意，名词要尽量用可测量的词汇，以利定量化；动词要采用扩大思路的词汇。现在是18页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法遮盖室内空间防水保温隔热遮蔽顶部承受荷载提供承重结构隔绝雨水排除雨水防止渗漏形成坡度汇集雨水排出雨水功能整理——是对定义出的功能进行系统的分析、整理，明确功能之间的关系，分清功能类别，建立功能系统图，如图所示。现在是19页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法4、功能评价功能评价是在功能分析的基础上，应用一定的科学方法，进一步求出实现某种功能的最低成本(或称目标成本)，并以此作为功能评价的基准，亦称功能评价值，通过与实现该功能的现实成本(或称目前成本)相比较，求得两者的比值即为功能价值；两者差值为成本改善期望值，也就是成本降低幅度。所用的评价方法一般有：

零件功能一对一比较结果得分功能评价系数ABCDEABCDE×01001×10000×00111×11110×324010.30.20.400.1合计101.0（1）“01”评分法——重要者得1分，不重要者得0分。现在是20页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法（2）直接评分法——由专业人员对各功能直接打分

评价人员零件功能12345678910各零件得分功能评价系数ABCDE324013231122411224023330132401124122230332410224112421375130.240.210.370.050.13合计101010101010101010101001.0（3）“04”评分法采用“04”评分法进行一一比较时，分为四种情况：①非常重要的功能得4分，很不重要的功能得0分；②比较重要的功能得3分，不太重要的功能得1分；③两个功能重要程度相同时各得2分；④自身对比不得分。现在是21页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法零件功能一对一比较结果得分功能评价系数ABCDEABCDE×13003×13013×14413×14403×1297750.30.2250.1750.1750.125合计401.0评价对象相对比值得分功能评价系数F1F2F3F4F1/F2=2F2/F3=1.5F3/F4=394.5310.510.260.170.06合计17.51.00（4）倍比法现在是22页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法5、方案的创造与评价寻求或构思最佳替代方案的过程就是方案的创造过程。创造也可以理解为“组织人们通过对过去经验和知识的分析与综合以实现新的功能”。价值工程能否取得成功，关键是功能分析评价之后能否构思出可行的方案。这是一个创造、突破、精制的过程。常采用的方法有：头脑风暴法(BS法)德尔菲法等。

方案评价是在方案创造的基础上对新构思方案的技术、经济和社会效果等几方面进行的评估，以便选择最佳方案。方案评价分为概略评价和详细评价二个阶段。概略评价可采用定性分析法对方案进行初选，合弃明显不合理的方案。详细评价要将各提案和原方案一起评价经济性、技术特性等优劣，这是多目标决策问题。现在是23页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法6、价值工程活动成果的总结价值工程活动成果的总结，就是将改进方案的各项技术经济指标与原设计进行比较，以考查方案(活动)所取得的综合效益。价值工程活动评价工作是保证质量、性能，即在保证产品功能的前提下，计算：成本节约率=[(原来成本-改进后成本)／原来成本]×100%现在是24页\一共有51页\编辑于星期一三、价值分析的工程应用[例]某城市高新技术开发区软件园电子大楼工程吊顶工程量为18000㎡，根据软件生产工艺的要求，车间的吊顶要具有防静电、防眩光、防火、隔热、吸音等五种基本功能以及样式新颖、表面平整、易于清理三种辅助功能。使用价值分析方法评估应采用什么吊顶材料，能够取得较好的经济效果。1.情报收集

工程人员首先对吊顶材料进行广泛调查，收集各种建筑吊顶材料的技术性能资料和有关经济资料。

2.功能分析

技术人员对软件生产车间吊顶的功能进行了系统分析，绘出了功能系统图，如图1所示

现在是25页\一共有51页\编辑于星期一三、价值分析的工程应用现在是26页\一共有51页\编辑于星期一三、价值分析的工程应用功能使用单位评价（50%）设计单位评价（40%）施工单位评价（10%）

功能权重F14.122.0604.261.7043.180.318F21.040.5201.350.5401.550.155F30.820.4101.280.5121.330.133F40.910.4550.550.2201.060.106F51.100.5500.640.2561.080.108F60.980.4901.120.4481.040.104F70.640.3200.480.1920.530.053F80.390.1950.320.1280.230.023合计1051041013.功能评价根据功能系统图，技术人员组织使用单位、设计、施工单位共同确定各种功能权重。使用单位、设计单位、施工单位评价的权重分别设定为50%、40%和10%，各单位对功能权重的打分采用10分制，各种功能权重见表1所示。现在是27页\一共有51页\编辑于星期一三、价值分析的工程应用功能使用单位评价（50%）设计单位评价（40%）施工单位评价（10%）

功能权重F14.122.0604.261.7043.180.3180.408=(2.06+1.704+0.318)/10F21.040.5201.350.5401.550.1550.122F30.820.4101.280.5121.330.1330.106F40.910.4550.550.2201.060.1060.078F51.100.5500.640.2561.080.1080.091F60.980.4901.120.4481.040.1040.104F70.640.3200.480.1920.530.0530.056F80.390.1950.320.1280.230.0230.035合计10510410113.功能评价根据功能系统图，技术人员组织使用单位、设计、施工单位共同确定各种功能权重。使用单位、设计单位、施工单位评价的权重分别设定为50%、40%和10%，各单位对功能权重的打分采用10分制，各种功能权重见表1所示。现在是28页\一共有51页\编辑于星期一三、价值分析的工程应用4.方案创建与评价(1)计算成本系数根据车间工艺对吊顶功能的要求，吊顶材料考虑铝合金加晴棉网、膨胀珍珠岩板和PVC板三个方案。三个方案的单方造价、工程造价、年维护费等见表2。基准折现率为10%，吊顶寿命为10年。方案铝合金加晴棉板膨胀珍珠岩板PVC板单方造价（元/m2）112.5326.0020.00工程造价（万元）202.5446.8036.00年维护费（元）3.50672.34003.6000折现系数6.14466.14466.1446维护费现值(万元)3.5067×6.1446=21.552.3400×6.1446=14.383.6000×6.1446=22.12总成本现值224.0961.1858.12成本系数现在是29页\一共有51页\编辑于星期一三、价值分析的工程应用4.方案创建与评价(1)计算成本系数根据车间工艺对吊顶功能的要求，吊顶材料考虑铝合金加晴棉网、膨胀珍珠岩板和PVC板三个方案。三个方案的单方造价、工程造价、年维护费等见表2。基准折现率为10%，吊顶寿命为10年。方案铝合金加晴棉板膨胀珍珠岩板PVC板单方造价（元/m2）112.5326.0020.00工程造价（万元）202.5446.8036.00年维护费（元）3.50672.34003.6000折现系数6.14466.14466.1446维护费现值(万元)3.5067×6.1446=21.552.3400×6.1446=14.383.6000×6.1446=22.12总成本现值224.0961.1858.12成本系数224.09/(224.09+61.18+58.12)=0.65361.18/(224.09+61.18+58.12)=0.17858.12/(224.09+61.18+58.12)=0.169现在是30页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法(2)计算功能系数对三个方案采用10分制进行功能评价。各分值乘以功能权重得功能加权分，对功能加权分的和进行归一化处理后可得各方案的功能系数。功能功能权重铝合金加晴棉板膨胀珍珠岩板PVC板分值加权分值分值加权分值分值加权分值防静电F1

防眩光F2防火

F3

隔热F4吸音F5式样新颖F6表面平整

F7易于清理F80.4080.1220.1060.0780.0910.1040.0560.03587588101093.2640.8540.5300.6240.7281.0400.5600.3159996109983.6721.0980.9540.4680.9100.9360.5040.280586458892.0400.9760.6360.3120.4550.8320.4480.315合计1657.915698.822536.014加权分值归一化7.915/(7.915+8.822+6.014)8.822/(7.915+8.822+6.014)6.014/(7.915+8.822+6.014)功能系数现在是31页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法(2)计算功能系数对三个方案采用10分制进行功能评价。各分值乘以功能权重得功能加权分，对功能加权分的和进行归一化处理后可得各方案的功能系数。功能功能权重铝合金加晴棉板膨胀珍珠岩板PVC板分值加权分值分值加权分值分值加权分值防静电F1

防眩光F2防火

F3

隔热F4吸音F5式样新颖F6表面平整

F7易于清理F80.4080.1220.1060.0780.0910.1040.0560.03587588101093.2640.8540.5300.6240.7281.0400.5600.3159996109983.6721.0980.9540.4680.9100.9360.5040.280586458892.0400.9760.6360.3120.4550.8320.4480.315合计1657.915698.822536.014加权分值归一化7.915/(7.915+8.822+6.014)8.822/(7.915+8.822+6.014)6.014/(7.915+8.822+6.014)功能系数0.3480.3880.264现在是32页\一共有51页\编辑于星期一二、价值工程的实施步骤与方法(3)计算价值系数根据各方案的功能系数和成本系数计算其价值系数。方

案铝合金加晴棉板膨胀珍珠岩板PVC板功能系数0.3480.3880.264成本系数0.6530.1780.169价值系数0.533=0.348/0.6532.1801.562最优方案

√

5.方案优选根据各方案的价值系数，生产车间的吊顶材料应选膨胀珍珠岩板.现在是33页\一共有51页\编辑于星期一第八章工程经济学在工程中的应用工程项目要经历三个阶段：初始阶段、建设实施阶段及使用阶段，工程技术经济分析方法在建设项目的不同阶段，不同环节中的应用各有其特点。

一、工程项目建设的总体进程现在是34页\一共有51页\编辑于星期一二、工程项目决策阶段的技术经济分析可行性研究就是对一项项目的必要性、可行性、合理性进行技术经济论证。其主要内容包括：1、可行性研究的主要内容及其工作程序投资可行性；技术可行性；财务可行性；组织可行性；经济可行性；环境可行性；社会可行性；风险因素及对策。现在是35页\一共有51页\编辑于星期一二、工程项目决策阶段的技术经济分析可行性研究一般分为机会研究、初步可行性研究和详细可行性研究三个阶段。对于符合机会研究和初步可行性研究阶段的项目，详细可行性研究工作流程一般包括如下的步骤：1、可行性研究的主要内容及其工作程序现在是36页\一共有51页\编辑于星期一二、工程项目决策阶段的技术经济分析2、可行性研究报告编制大纲现在是37页\一共有51页\编辑于星期一三、工程项目设计阶段的技术经济分析1、工业建设设计中的主要内容与经济指标体系主要内容总图运输方案设计：厂区总平面图设计、竖向布置、管线综合布置、厂区运输、厂区道路、绿化布置、技术经济指标、总图运输方案必选。土建工程方案设计：土建设计的一般规定、结构选型、基础处理、建筑和结构方案必选、编制主要建筑物、构筑物一览表。公用与辅助工程方案设计：给水排水工程与消防工程的设计、供电与通讯工程设计、供热工程设计、通风空调与除尘工程、制冷工程、工业气体工程、分析检验设计、维修设施、仓储设施。厂外配套工程方案设计：厂外配套工程类别、厂外配套工程的设计原则技术经济指标建筑系数、土地利用系数、工程量系数、运营费用系数、合理确定厂房建筑的平面布置、厂房的经济层数、合理确定厂房的高度和层高、柱网选择和厂房的体积与面积。现在是38页\一共有51页\编辑于星期一三、工程项目设计阶段的技术经济分析2、居住建筑设计方案技术经济评价的指标体系民用建筑包括住宅、宿舍、旅馆等居住建筑和文化教育、科学技术、行政办公、医疗卫生、公用事业等公共建筑两大类。居住建筑是民用建筑中最大量、最主要的建筑。居住建筑设计方案技术评价指标体系的设置包括建筑功能效果和社会劳动消耗两部分。居住建筑功能是指居住建筑满足居住者对于生活、生理、心理等各方面基本需要的总和。社会劳动消耗是指为取得建筑功能所付出的全部社会劳动消耗量。住宅建筑方案评价指标体系见表1；住宅建筑工程评价指标体系见表2。现在是39页\一共有51页\编辑于星期一三、工程项目设计阶段的技术经济分析现在是40页\一共有51页\编辑于星期一三、工程项目设计阶段的技术经济分析现在是41页\一共有51页\编辑于星期一三、工程项目设计阶段的技术经济分析3、设计方案技术经济效果的综合评价方法设计方案的技术经济效果的综合评价方法较多，尤其是随着计算机的发展，层次分析法、模糊综合评价方法、灰色系统理论和神经网络理论均可用于综合评判。此外，价值分析也是一种成熟常用的方法。现在是42页\一共有51页\编辑于星期一三、工程项目设计阶段的技术经济分析4、综合评价方法算例某住宅设计有A、B、C三个备选方案，现在由专家对各方案从适用、安全、美观、其他等四项功能因素分别打分，并测算各方案单方造价以及四项功能的重要系数如下表。试仅就功能的满意程度对该项目的三个备选方案进行比较。现在是43页\一共有51页\编辑于星期一三、工程项目设计阶段的技术经济分析通过计算可以看出，单从功能满意程度比较，各方案功能排序依次为方案一、方案三、方案二，逐个递减。现在是44页\一共有51页\编辑于星期一四、工程项目实施阶段的技术经济分析1、施工方案技术经济评价的内容工程施工阶段的技术经济评价主要有两项工作，即施工方案的评价和采用新结构新材料的评价。施工方案技术经济评价的主要内容有：施工工艺方案评价：指分部(分项)工程和工种工程的施工方案，如主体结构工程、基础工程、安装工程、装饰工程、水平运输、垂直运输、大体积混凝土浇注、混凝土运送以及模板支撑方案等。施工组织方案评价：指单位工程以及包括若干个工程的建筑群体的施工组织方法，如流水施工、平行流水立体交叉作业等组织方法。施工组织方案包括施工组织总设计、单位工程施工组织设计、分部工程施工组织设计和施工装备的选择。现在是45页\一共有51页\编辑于星期一四、工程项目实施阶段的技术经济分析2、施工方案技术经济评价的指标施工组织方案的评价指标技术性指标：反映工程特征的指标，如建筑面积、主要分部(项)工程量等；反映施工方案特征的指标，如施工方案有关的指标说明等。经济性指标：工程施工成本；主要专用机械设备需要量；主要材料资源